Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen

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1 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen Die zukünftigen Herausforderungen

2 2 ehent amusdeas imet omniiit ut fuga mus Soloria turionseque nature Impressum Herausgeber Verband kommunaler Unternehmen e.v. (VKU) invalidenstraße 91, Berlin fon , Fax Produktion VKU Verlag GmbH, Berlin/München invalidenstraße 91, Berlin fon , Fax Gestaltung Barbara Dunkl, München Bildnachweis Titel, Seite 10, 20, 30: Shutterstock Dank gebührt allen Beteiligten und Mitwirkenden Bonin, Jürgen rku.it GmbH Böttcher, Steffen DREWAG Netz GmbH Bursy, Peter stadtwerke Stein GmbH & Co. KG golembiewski, Stephan Stadtwerke Energie Jena-Pößneck GmbH Hilkenbach, Marc items GmbH Jager, Thomas Stadtwerke Saarbrücken AG Käpplinger, Mark Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH Kesseler, Mark stadtwerke Solingen GmbH ludwigs, Dieter regio it GmbH marx, Andreas endica GmbH may, Roland City-USE GmbH & Co. KG meixner, Konstantin Stadtwerke Quedlinburg GmbH nebert, Lars Braunschweiger Versorgungs-AG & Co. KG sauerer, Franz rewag Regensburger Energie- und Wasserversorgung AG & Co KG schrenner, Heiko Dessauer Versorgungs- und Verkehrsgesellschaft mbh stoller, Matthias N-ERGIE Aktiengesellschaft ulrich, Andreas städtische Werke Magdeburg GmbH & Co. KG Winkelmann, Hans-Tilo Stadtwerke Bitterfeld-Wolfen GmbH Wolf, Harald stadtwerke Frankfurt (Oder) GmbH sommer, Benjamin Verband kommunaler Unternehmen e.v. stock, Rainer Verband kommunaler Unternehmen e.v. gent, Heike Verband kommunaler Unternehmen e.v. VKU Verlag GmbH April 2015

3 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen 3 Inhalt Vorwort 4 Management Summary 6 Einleitung 8 01 Energie- und gesamtwirtschaftliches Umfeld Wesentliche Herausforderungen für die Energiewirtschaft und deren IKT-Relevanz Flexibilität im Energiesystem: Steuerung von Erzeugung und Verbrauch Rollout intelligenter Zähler und Messsysteme als Baustein intelligenter Netze Flexibilität bei der Anpassung neuer Geschäftsprozesse Verdrängungswettbewerb in konventionellen Geschäftsmodellen Neue Geschäftsmodelle für Energieversorgungsunternehmen Kosten- und Prozessexzellenz in den konventionellen Geschäftsprozessen Strategische Handlungsoptionen für die IKT Serviceorientierte IT-Architektur Datenmanagement Automation und Industrialisierung von Prozessen Aufbau und Betrieb einer Kommunikationsinfrastruktur Aufbau standardisierter und automatisierter Prozesse für den Betrieb intelligenter Messsysteme Steuerung und Vermarktung von Flexibilität Aufbau und Weiterentwicklung kundenzentrierter Systemlandschaften Digitalisierung der Kundenkommunikation IT-Organisation Kernkompetenzen und Fertigungstiefe IT-Governance und Steuerung IT-Sicherheit Entwicklung der Kosten für die IT 34 Glossar 37

4 4 vorwort Ivo Gönner Hans-Joachim Reck

5 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen 5 Die Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) durchzieht wie ein roter Faden in immer stärkerem Maße alle Bereiche des wirtschaftlichen Handels der VKU-Mitgliedsunternehmen und bestimmt bereits heute maßgeblich deren Geschäftsprozesse. Die zunehmende Vernetzung und das Zusammenwachsen von konventioneller und IKT- Infrastruktur stellen Stadtwerke vor neue Herausforderungen und Aufgaben, die zunehmende Digitalisierung aller Lebens- und Geschäftsbereiche bietet aber auch große Chancen für die Entwicklung neuer Geschäftsfelder und Dienstleistungen. Nach den Umbrüchen durch die Liberalisierung der Energiemärkte und den Atomausstieg verbunden mit der Energiewende steht die Energiewirtschaft nunmehr vor der dritten einschneidenden Zeitenwende: Durch die fortschreitende Digitalisierung der Energiewirtschaft verbunden mit den Möglichkeiten, die zunehmende volatil erzeugte Energie auch kostengünstig privat oder gewerblich zu speichern tritt die reine Lieferung von Energie zunehmend in den Hintergrund und neue Energiedienstleister betreten die Bühne. Der VKU hat diesem Umbruch mit der Neuausrichtung des Ausschusses für Informationsmanagement (AIM) im Jahr 2013 Rechnung getragen. Diese Strategie soll der dynamischen Entwicklung der IKT und der wachsenden Bedeutung digitaler Geschäftsmodelle für den Erfolg der Mitgliedsunternehmen der Energiewirtschaft sowie der intensivierten Lobbyarbeit des VKU angemessen Rechnung tragen. Mit der vorliegenden Broschüre Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen liegen erste konkrete, umsetzungsorientierte Ergebnisse dieser Neustrukturierung für die VKU-Mitgliedsunternehmen vor. Geschäftsführer und IT-Verantwortliche in den Stadtwerken sollen mit dieser Broschüre in die Lage versetzt werden, die zentralen Herausforderungen für die Energiewirtschaft und deren IT-Relevanz besser beurteilen zu können. Die Broschüre will die Verantwortlichen in die Lage versetzen, für ihre Unternehmen daraus die relevanten strategischen Handlungsoptionen zu entwickeln und diese in der jeweiligen IT-Organisation erfolgreich umzusetzen. Ivo Gönner Präsident des VKU Hans-Joachim Reck VKU-Hauptgeschäftsführer

6 6 Management Summary Management Summary Die Digitalisierung hat in den vergangenen Jahrzenten in vielen Lebensbereichen massive Veränderungen hervorgerufen. Auch für die Geschäftsfelder der Stadtwerke, dabei insbesondere die Energiewirtschaft, ergeben sich neue Chancen und Herausforderungen. Die Informations- und Kommunikationstechnik kann zur Lösung der Probleme, die sich aus Martliberalisierung und Energiewende ergeben, entscheidend beitragen. Damit diese Potentiale gehoben werden können, muss jedoch der Geschäftsbereich IT strategisch, personell und finanziell gut aufgestellt sein. Den stetig wachsenden Anforderungen an die Informations- und Kommunikationstechnik sollte perspektivisch auch eine angepasste Ausstattung der IT-Abteilungen gegenüber stehen, um die neuen Herausforderungen der Digitalisierung auch als Chancen für die Stadtwerke nutzen zu können. In der Energiewirtschaft sind viele Veränderungen ursächlich auf die Marktliberalisierung und die Energiewende zurückzuführen. Durch den Ausbau dezentraler Erneuerbarer Energien-Anlagen wird die Stromproduktion zunehmend volatil und wetterabhängig. Zum Ausgleich der Schwankungen muss eine zunehmend heterogene Anlagenlandschaft aus Speichern, steuerbaren Lasten und Erzeugungsanlagen aufgebaut und in das Netz integriert werden. Das dafür notwendige Netz aus Sensoren für die Messung von Verbrauch und Erzeugung, das sogenannte Smart Grid, wird durch den in den kommenden Jahren zu erwartenden Rollout von intelligenten Messsystemen gefördert. Dazu wird das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie die entsprechenden Verordnungen in nächster Zeit vorlegen. Quelle: Wuppertal Institut, VisLab 2013

7 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen 7 Durch die Marktliberalisierung vor der Jahrtausendwende sind neue Wettbewerber auf den Markt getreten. In der Folge ist ein Verdrängungswettbewerb auf dem klassischen Geschäftsfeld der Energieversorgung zu beobachten, der auch schon erste prominente Opfer unter privaten Anbietern gefordert hat. Die Stadtwerke können sich hier als Stabilitätsanker bei der Einführung neuer, digitaler Dienstleistungen und Services präsentieren, der Verantwortung in der Region übernimmt und ein hohes Ansehen und Vertrauen bei seinen Kunden genießt. Auf neuen Geschäftsfeldern, wie den Energiedienstleistungen, Elektromobilität oder Contracting können Kundenbeziehung gestärkt und neue Kunden gewonnen werden. Gewerbe und Wohnungswirtschaft können mit Spezialprodukten wie Smart Submetering und Dienstleistungen in Zusammenhang mit Smart Metern als Kundengruppe erschlossen werden. Hier bietet die Digitalisierung ein hohes Potential für regional starke Stadtwerke, diese neuen Geschäftsfelder neben der klassischen und zunehmend austauschbaren Lieferung von Commodity zu erschließen. Die IT-Abteilung spielt bei der Bewältigung der neuen Herausforderungen eine zentrale Rolle. Die Digitalisierung schafft Spielräume für Kostensenkungen, dort wo Prozesse automatisiert und industrialisiert werden. Der Aufbau einer serviceorientierten IT-Architektur sorgt für eine Ausrichtung der Informations- und Kommunikationstechnik an den Geschäftsprozessen des Unternehmens. Ein massendatentaugliches Datenmanagement kann durch die Einbindung diverser Sensoren, beispielsweise die intelligente Netzsteuerung und die Vermarktung von Flexibilitäten ermöglichen. Dafür ist der Aufbau und Betrieb einer Kommunikationsinfrastruktur jedoch unabdingbar. Auch der erwähnte Rollout intelligenter Messsysteme muss durch den Geschäftsbereich IT vorbereitet und insbesondere die noch zu definierenden Prozesse der Marktkommunikation in den IT-Systemen imple- mentiert werden. Nicht zuletzt gilt es zu prüfen, ob zukünftig - allein oder in Kooperationsmodellen - die Rolle des Smart Meter Gateway Administrators wahrgenommen werden soll. Neu geschaffen werden kann eine Plattform zur Vermarktung und Steuerung von flexiblen Verbrauchs- und Erzeugungsanlagen. Eine Strategie zum Umgang mit den Herausforderungen auf Seiten des Kundenmanagements ist der Aufbau und die Weiterentwicklung kundenzentrierter Systemlandschaften. Diese müssen sich flexibel an das sich ändernde Produktportfolio anpassen und einen ganzheitlichen Blick auf die Kundenbeziehungen ermöglichen. Auch die Kundenkommunikation muss hier eingebunden werden. Hier werden verstärkt Portallösungen oder Smartphone-Anwendungen für den Kontakt zum Energieversorger nachgefragt. Die gleichen Kanäle können dann auch für den Vertrieb genutzt werden. Welche Handlungsoptionen wahrgenommen werden, muss unternehmensindividuell entschieden werden. Dafür ist auch die Überprüfung der Leistungsfelder nötig. Diese sind nach Reifegrad und zukünftiger Bedeutung für das Kerngeschäft des Energieversorgers zu bewerten. Am Ende sollten Leistungsfelder mit hoher Bedeutung einen hohen Reifegrad besitzen, solche mit niedriger Bedeutung entsprechend einen niedrigen Reifegrad. Dabei kann für einzelne Leistungsfelder auch eine Sourcing-Strategie gefahren werden. Durch die zunehmenden Aufgaben darf auch die Sicherheit der IT-Systeme nicht vernachlässigt werden. Einige Gesetze und Regelungen seitens der Politik und Behörden werden hier in nächster Zeit den Rahmen vorgeben. Bei allem was der IT an zusätzlichen Aufgaben und Anforderungen angetragen wird, ist es nicht immer möglich die Kosten konstant zu halten. Im Einzelfall muss über eine Veränderung der personellen und finanziellen Ausstattung des Geschäftsfeldes nachgedacht werden.

8 8 Einleitung Einleitung Dieses Papier stellt die wesentlichen Herausforderungen an die Informationstechnik in der Energiewirtschaft im Sinne einer IT-Roadmap entlang einer Referenzarchitektur der IT-Prozesse im Unternehmen dar und zeigt mögliche strategische Handlungsoptionen auf. Die Digitalisierung hat in den vergangenen Jahrzenten in vielen Lebensbereichen massive Veränderungen hervorgerufen. Auch für die Geschäftsfelder der Stadtwerke, dabei insbesondere die Energiewirtschaft, ergeben sich neue Chancen und Herausforderungen. Unter anderem kann die Informations- und Kommunikationstechnik zur Lösung der Probleme, die sich aus Marktliberalisierung und Energiewende ergeben, entscheidend beitragen. Damit diese Potentiale gehoben werden können, muss jedoch der Geschäftsbereich IT strategisch, personell und finanziell gut aufgestellt sein. Allzu oft gehen immer neue Anforderungen an die Informations- und Kommunikationstechnik nicht mit einer angemessenen Mittelausstattung für die IT-Abteilungen einher. Der Ausschuss Informationsmanagement hat in seiner Sitzung vom 8. August 2013 die Einrichtung einer Ad-hoc-Arbeitsgruppe IT Roadmap beschlossen. Formulierte Ziele der Arbeitsgruppe sind die Analyse, Bewertung und Priorisierung heutiger und zukünftiger relevanter IT-Anwendungsfelder für Versorgungsunternehmen. Dabei soll ein wertschöpfungsstufenübergreifender 1 Ansatz verfolgt werden, der wo nötig marktrollenspezifisch 2 auszuprägen ist. Im Ergebnis soll eine IT-Strategie entworfen werden, die die Energiewirtschaft adressiert, bei Bedarf aber auch weitere/angrenzende Geschäftsfelder 3 der Versorgungswirtschaft aufgreift. Bei dem vorliegenden Dokument handelt es sich jedoch nicht um eine IT-Innovationsroadmap für die IT-Verantwortlichen in den Unternehmen, die die IT-technischen Entwicklungen und den daraus resultierenden Anpassungsbedarf reflektiert dies würde den Rahmen und Umfang des Arbeitsauftrages sprengen. Stattdessen werden einerseits Chancen und Herausforderungen, die sich für die Energiewirtschaft ergeben beleuchtet, andererseits verschiedene Handlungsoptionen für den Umgang damit vorgestellt. Eine differenzierte Betrachtung nach Wertschöpfungsstufen beziehungsweise Marktrollen und Geschäftsfeldern setzt voraus, dass die wesentlichen Rahmenbedingungen und Erfolgs-/Einflussfaktoren aus den Kerngeschäftsprozessen identifiziert und hinsichtlich ihrer Relevanz für die Systemlandschaft der Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) bewertet werden. Diese Einschätzung sowie Potenziale des technologischen Fortschritts sind Grundlage für die Formulierung von strategischen Stoßrichtungen zur Änderung und Weiterentwicklung der IKT in Versorgungsunternehmen. Die strukturierte Bearbeitung erfolgt in folgenden Schritten: Kapitel 2: Beurteilung des energie- und gesamtwirtschaftlichen Umfelds, Identifikation von Treibern im Transformationsprozess; volkswirtschaftliche, technologische, wettbewerbliche, gesellschaftliche und rechtliche Entwicklung, insbesondere im Hinblick auf die Marktmodelle Kapitel 3: Ableitung der wesentlichen Herausforderungen für die Energiewirtschaft sowie angrenzender Geschäftsfelder und der damit verbundenen strategischen Handlungsoptionen; Beurteilung der IKT-Relevanz, Identifikation der betroffenen IKT-Anwendungsfelder und Beschreibung der notwendigen Änderungs- und Weiterentwicklungsbedarfe, differenziert nach Wertschöpfungsstufen Kapitel 4: Formulierung von strategischen Handlungsoptionen für die IKT und Zuordnung zu den identifizierten Weiterentwicklungsbedarfen Kapitel 5: Ansätze zur ganzheitlichen organisatorischen Weiterentwicklung der IKT in Versorgungsunternehmen Eine Übersicht der im Unternehmen maßgeblichen Prozesse und Strukturen liefert das nachstehende Schaubild einer Referenzarchitektur. 1 Energiewirtschaftlicher Ansatz: Analog den Kerngeschäftsprozessen eines Energieversorgungsunternehmens (EVU) können Wertschöpfungsstufen Erzeugung, Handel, Vertrieb und Netz definiert werden. Zu klären ist, ob Dienstleistungen als eigenständige Wertschöpfungsstufen zu betrachten sind. 2 In der Energiewirtschaft: Lieferant/BKV, Netzbetreiber (VNB/ÜNB), Messwesen (MSB/MDL), Bilanzkoordinator, Erzeuger 3 Wasser/Abwasser, Abfallwirtschaft

9 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen 9 Referenzarchitektur für die VKU-IT-Roadmap VKU Ad-hoc-AG "IT-Roadmap" Erzeugung produktion Beschaffung Handel Verteilung Netze Energievertrieb Energie Wertschöpfungsstufen -dienstleistungen Portalplattformen (Kunden- und Marktpartnerkontakte) Asset Portfolio- Asset Management management Management Markt(Partner-) Produktmanagement kommunikation Handel Kunden- und Marktpartnermanagement Last- und Fahrplanmanagement Kaufmännische Prozesse (Abrechnung und Energiedatenmanagement Forderungsmanagement) Unternehmensportal Internet (Kern-) Geschäftsfunktion GIS / NIS Netzplanung Leittechnik SCADA Leittechnik SCADA Konsortiale Anwendungen Messstellenbetrieb und Messdienstleistung Internetanwendungen Regulierungsmanagement Workforcemanagement Unterstützungsfunktion Finanz- und Rechnungswesen / Controlling und Reporting / Personalmanagement / Einkauf / Recht / Risikomanagement Applikationsmanagement (Standardapplikation / Geschäftsanwendungen) Business Process Management und Integration, Datenmanagement IT-Governance, IT-Sicherheit, Identity Management, Monitoring IKT-Funktion System- und Applikationsservices Zentrale und dezentrale Infrastruktur (Server / Storage / Netzwerk / (mobile) Arbeitsplätze) SLA Management, IT-Service- Management, Lizenzmanagement, Projektmanagement Abbildung 1

10 10 Energie- und gesamtwirtschaftliches Umfeld 01 Energie- und gesamtwirtschaftliches Umfeld Der durch die Energiewende ausgelöste Ausbau der erneuerbaren Energien und die damit einhergehende Dezentralisierung und Flexibilisierung des Energiesystems stellen die kommunalen Unternehmen vor neue Herausforderungen. Die wirtschaftliche Gesamtlage in Deutschland ist von erheblichen Unsicherheiten geprägt. Die Wirtschaft Europas, insbesondere in der Eurozone, wächst nur sehr langsam und stagniert teilweise sogar. Die Rohstoffpreise sind durch neue Fördermethoden, politische Verwerfungen und Währungsschwankungen sehr volatil und damit schwer prognostizierbar. Das Umfeld, in welchem die Energiewirtschaft in den nächsten Jahren unternehmerisch agiert, ist zudem massiven Veränderungen unterworfen 4 : Kontinuierlich sinkende Strompreise an den Strombörsen Niedrige CO2-Zertifikate-Preise Steigende Verbraucherstrompreise durch steigende Umlagen Ausstieg aus der Kernenergie Ausbau von Erneuerbare-Energien-Anlagen Steigende Volatilität des Stromangebots Technologische Weiterentwicklungen (zum Beispiel Speichertechnologien, Netzsteuerungskomponenten, elektromobilität) Neue Markt- und Geschäftsmodelle (zum Beispiel energiedienstleistungen, Selbstverbrauchsmodelle) Neue Marktpartner (zum Beispiel Bürgerbeteiligungen) Neue Wettbewerber (zum Beispiel Internet- und Telekommunikationskonzerne, Projektierer, Finanzinvestoren) Ein großer Teil der Veränderungen resultiert aus der Marktliberalisierung Ende der 1990er-Jahre und aus der Energiewende, die insbesondere seit der Jahrtausendwende zu einem starken Ausbau der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien (EE) geführt hat. Im Jahr 2014 lag der Anteil von EE-Strom am deutschen Bruttostromverbrauch bereits bei 27,3 Prozent. Durch die niedrigen Grenzkosten der Erzeugung von EE-Anlagen bewirken sie in immer größeren Zeiträumen des Jahres einen sehr niedrigen, teilweise sogar negativen Strompreis. Unter dieser Entwicklung leiden die Betreiber konventioneller Kraftwerke. Die Stadtwerke mit ihrem hohen Anteil an hocheffizienten Gaskraftwerken sind zusätzlich durch die negative Entwicklung der CO2-Zertifikatepreise betroffen, da durch die niedrigen Preise CO2-intensive Braunkohlekraftwerke an Wettbewerbsfähigkeit gewinnen. Der Ausbau der EE-Anlagen wirkt sich auch auf die Stromnetze aus. Die Anlagen sind mit Ausnahme der Offshore-Windparks fast vollständig auf den unteren Spannungsebenen und damit auf den Netzebenen der Stadtwerke angeschlossen. Im Jahr 2010 war dadurch erstmals mehr Erzeugungskapazität im Verteilnetz als im Übertragungsnetz angeschlossen. Hiermit einhergehend und aufgrund des parallel umgesetzten Atomausstiegs gestalten sich der deutsche Kraftwerkspark und damit das deutsche Energieversorgungssystem zunehmend dezentral. Die Betreiber von Stromnetzen müssen mit diesem Zuwachs, insbesondere der dargebotsabhängigen Windenergie- und Photovoltaik-Anlagen (PV-Anlagen), umgehen. Es stellt sich die Herausforderung, dass die Einspeisung abhängig vom Wetter stark schwankt. Die Netzstabilität muss durch Abregelung von 4 Unter anderem VKU-Studie zu den IKT-bedingten Ausbaukosten für Verteilnetzbetreiber in einem Smart Grid, BMWi Verteilernetzstudie 2014, BMWi Grünbuch Ein Strommarkt für die Energiewende

11 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen 11 Anlagen und Nachfragemanagement-Maßnahmen sichergestellt werden. Diese Werkzeuge müssen in der Zukunft weiter ausgebaut und die Netze durch den Einsatz neuer Hard- und Software intelligent werden. Ziel ist es, die Flexibilitäts- und Optimierungspotenziale zu heben und verstärkt Flexibilitäten auf der Verteilnetzebene durch IKT zu nutzen. Durch eine intelligente Steuerung und bessere Abstimmung von Erzeugung und Verbrauch sollen zukünftig Lastspitzen beziehungsweise Überspeisungen vermieden werden. Mit der Sicherstellung der Netzstabilität leisten die Verteilnetzbetreiber einen unabdingbaren Beitrag, um die hohe Qualität der Versorgung auch in Zeiten der Energiewende zu gewährleisten. Durch die Kombination von intelligenten Zählern mit einer intelligenten Steuerung von Groß- und Mittelverbrauchern sowie hinterlegten last- und zeitvariablen Tarifen ergeben sich neue Möglichkeiten, neben den virtuellen Kraftwerken auch virtuelle Speicher zu schaffen und sinnvoll in die Netzsteuerung einzubinden. So können beispielsweise steuerbare Kühlhäuser oder Elektrofahrzeuge in Zukunft einen Beitrag für die Netzstabilität leisten. Im heutigen System sind aber auch flexible konventionelle Kraftwerke wichtig, die die verbleibende Residuallast abdecken. Um die Wirtschaftlichkeit dieser Kraftwerke in Zukunft wieder herzustellen, hat der VKU ein Konzept für einen dezentralen Leistungsmarkt vorgelegt, welches inzwischen als Branchenlösung diskutiert wird 5. In der Folge der Marktliberalisierung hat sich eine Reihe neuer Wettbewerber der klassischen Energieversorgungsunternehmen etabliert. Der starke Preiswettbewerb, der sich durch das Aufkommen von Preisvergleichsportalen eingestellt hat, lässt andere Kriterien wie Kundenservice, Verlässlichkeit und regionale Verantwortung in den Hintergrund treten. Unter den neuen Marktteilnehmern hat dieser Verdrängungswettbewerb aber auch schon seinen Tribut in Form spektakulärer Firmenpleiten gefordert, wie bei der Firma Teldafax im Jahr Die kommunalen Unternehmen werden ebenfalls durch den verstärkten Wettbewerb unter Druck gesetzt und müssen alle Möglichkeiten für Einsparungen aufspüren und nutzen. Für die Vertriebe ergeben sich auf der anderen Seite neue Chancen, durch zusätzliche Energiedienstleistungen Einnahmen zu generieren. Für einige wichtige Tätigkeitsfelder der Energieversorgungsunternehmen (EVU) hängt die weitere Entwicklung erheblich von der Ausgestaltung gesetzlicher Regelungen und Verordnungen ab. Für Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK-Anlagen) steht eine Weiterentwicklung des Kraft-Wärme-Kopplungsgesetzes (KWKG) aus, die dem stark gesunkenen Börsenstrompreis Rechnung trägt. Für die Einführung von intelligenten Messsystemen (Smart Meter) beziehungsweise intelligenten Zählern wird ein lange angekündigtes Verordnungspaket Intelligente Netze entscheidend sein. Darin werden insbesondere die Anforderungen an diese Zähler sowie die Umsetzung des Rollouts geregelt. Die ungeklärte Rechtslage führt bei den Unternehmen zu erheblicher Planungsunsicherheit, was zukünftige Herausforderungen und damit verbundene Investitionen, aber auch Chancen aus der Entwicklung neuer Geschäftsfelder angeht. 5 Siehe dazu: VKU und enervis: Einführung eines dezentralen Leistungsmarktes in Deutschland: Modellbasierte Untersuchung im Auftrag des Verbands kommunaler Unternehmen e.v.

12 12 Wesentliche Herausforderungen für die Energiewirtschaft und deren IKT-Relevanz 02

13 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen 13 Wesentliche Herausforderungen für die Energiewirtschaft und deren IKT-Relevanz In diesem Kapitel werden die zentralen Herausforderungen für die IKT von Stadtwerken beschrieben und ohne weitere Berücksichtigung des damit einhergehenden rechtlichen Anpassungsbedarfs hinsichtlich ihrer IKT-Relevanz für die verschiedenen Wertschöpfungsstufen bewertet. Dabei wird auf Grundlage der jeweils tangierten Geschäftsprozesse eine identifikation der Systemlandschaft möglich. V oraussetzung ist das Vorliegen einer referenzarchitektur (siehe Beispiel in Abbildung 1), die ausgehend von den Kerngeschäftsprozessen sowie den Unterstützungs prozessen (Unterstützungsfunktionen) eine verallgemeinerte it-systemarchitektur darstellt. Die in der folgenden Übersicht dargestellten Herausforderungen, die Betroffenheit der Wertschöpfungsstufen sowie die IT-Relevanz werden im Verlauf des Kapitels näher ausgeführt.

14 14 Wesentliche Herausforderungen für die Energiewirtschaft und deren IKT-Relevanz Herausforderung WS 6 IT-Relevanz und Verweis auf Referenzarchitektur Flexibilität im Energiesystem: Marktseitige Strom- und Querverbundoptimierung, Automatisierung der Steuerung von Erzeugungsanlagen, Prognoseoptimierung (auf Basis von Wetter-/Erzeugungsdaten) sowie marktseitige Integration und Automation der Steuerung regelbarer Lasten und Speichertechnologien, Prognoseoptimierung (auf Basis von Lastdaten Produktion (Asset Management, Kraftwerkseinsatzplanung, Fahrplanmanagement, Prognose) Handel (Portfoliomanagement, Handelssystem, Fahrplanmanagement, Marktinformationen) Messung (Gateway, Steuerungstechnik) Demand Side Management (Prognosen, Marktinformationen) Rollout intelligenter Messsysteme und Automation der Netzsteuerung Vertrieb (regulierte Prozesse, Energiedatenmanagement [EDM], Abrechnung, Tarifmanagement) Messung (Asset Management, Gateway Administration und Betrieb, Workforce Management) Transport und Verteilung (regulierte Prozesse) Hohe Flexibilität bei der Implementierung/ Anpassung von Geschäftsprozessen Prozess- und Architekturmanagement Business Process Management (BPM) Verdrängungswettbewerb in konventionellen Geschäftsmodellen, Digitalisierung der Marktbearbeitung Vertrieb (Analyse, Customer-Relationship- Management [CRM], Angebotsmanagement) Entwicklung und Implementierung neuer Geschäftsmodelle abseits beziehungsweise in Ergänzung zu dem Vertrieb von Kilowattstunden Vertrieb (Angebots- und Abrechnungsmanagement) Prozess- und Architekturmanagement BPM Kosten- und Prozessexzellenz in den konventionellen, insbesondere regulierten Geschäftsprozessen Handel/Beschaffung und Netze (Asset Management, Workforce Management, Geoinformationssystem [GIS]/ Netzinformationssystem [NIS] 7, EDM, Zählerverwaltung/-ablesung) Vertrieb (CRM, EDM, regulierte Prozesse) Alle Unterstützungsfunktionen VKU 6 Wertschöpfungsstufe (WS): E=Erzeugung, H=Handel, V=Vertrieb, N=Netz 7 Asset Management, Workforce Management und GIS/NIS sind im Netz als integrierte Prozesse und Systeme abzubilden.

15 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen Flexibilität im Energiesystem: Steuerung von Erzeugung und Verbrauch Mit dem stetig wachsenden Anteil der Stromerzeugung aus dezentralen EE-Anlagen erhöht sich der Bedarf an neuen Ausgleichsmöglichkeiten im Energieversorgungssystem. Neben dem physikalischen Ausbau der Netze, sowohl in Bezug auf die Übertragungsnetz- als auch die Verteilnetzebene, stehen entlang der Wertschöpfungskette verschiedene Möglichkeiten zur Flexibilisierung der Stromversorgung zur Verfügung. Diese Optionen können zum einen durch den Einsatz entsprechender Speichertechnologien und eine Flexibilisierung des konventionellen Kraftwerkparks, zum anderen durch eine Ausweitung des Demand-Side-Managements realisiert werden. Dabei dient die Einbindung von meteorologischen sowie Stromangebots- und Nachfrageprognosen als Grundlage. Der Kunde erwartet zukünftig verlässliche Energiedienstleister, welche die Kapazitäten der Mikro-Blockheizkraftwerke (Mikro-BHKW) oder PV-Anlagen zu den für ihn optimalen Bedingungen vermarkten. Um diesen Kundenerwartungen mit entsprechenden Angeboten zu begegnen, muss der Energieversorger die Erzeugungskapazitäten intelligent managen und die dahinter liegenden Vermarktungsprozesse beherrschen. Diese Kundenbeziehungsweise Marktsicht etabliert sich aktuell vor allem auf Seiten der Einspeiser und muss perspektivisch besonders auf der Verbrauchsseite ausgebaut werden. Neben der Marktsicht spielt immer mehr auch die Interaktion mit dem Netz eine relevante Rolle. Das Netz hat dabei direkten Einfluss auf Marktprozesse,zum Beispiel, wenn die Netzstabilität gefährdet ist und zur Wiederherstellung ein Eingriff in die Marktprozesse und damit in die Vermarktung von Kapazitäten notwendig wird. Aufgrund natürlicher volatiler Bedingungen auf der Einspeiseseite und zukünftig zu erwartender höherer Gleichzeitigkeit auf der Verbrauchsseite kann dies die Netzbelastung erhöhen und zu kritischen Netzzuständen führen, die durch Flexibilität effizient bewältigt werden können. Für die dazu notwendige Interaktion zwischen Marktakteuren und den gesetzlich regulierten Betreibern der Infrastruktur müssen allerdings die rechtlichen und regulatorischen Rahmenbedingungen noch definiert werden. Als Grundlage hierzu kann das im Rahmen der BMWi AG Intelligente Netze diskutierte Ampelkonzept, welches die Systemzustände grün, gelb und rot beschreibt, prozessual detailliert, mit Geschäftsmodellen hinterlegt und anschließend technologisch realisiert werden. Das Ampelkonzept (siehe Abbildung 2) soll die Arbeitsteilung zwischen reguliertem und nicht-reguliertem Bereich bei der Steuerung/Regelung von Erzeugern und Verbrauchern definieren, sodass die Systemstabilität einerseits jederzeit sichergestellt und ein freier Markt für intelligente Produkte andererseits möglichst häufig gewährleistet werden kann. In der grünen Ampelphase, der sogenannten Marktphase, können dabei alle Marktprodukte ohne Einschränkung und Berücksichtigung des Netzes angeboten und nachgefragt werden. Die gelbe Ampelphase hingegen setzt auf ein intelligentes Zusammenwirken von Netz und Markt, indem System- und Netzstabilität in Übertragungs- und Verteilnetzen dadurch behoben werden, dass der Netzbetreiber Flexibilität am Markt nachfragt. In der roten Ampelphase, in der eine unmittelbare Gefährdung der Netzstabilität vorliegt, kann der Netzbetreiber unmittelbar steuernd ohne Berücksichtigung des Marktes eingreifen. Netzzustand Funktion Nutzung Gefährdung und/oder Störung eines sicheren Netzbetriebs Wahrung der Versorgungssicherheit Netzdominiert ohne vertragliche Grundlage Störung eines sicheren Netzbetriebs prognostiziert Vermeidung volkswirtschaftlich ineffizienten Netzausbaus Netzorientiert auf Grundlage vertraglicher Vereinbarungen In Sollbereich befindliches Netz Ausgleich von systemweiten Ungleichgewichten Marktorientiert auf Grundlage vertraglicher Vereinbarungen Abbildung 2: Ampelkonzept der BMWi-AG Intelligente Zähler und Netze VKU Voraussetzungen für ein derart intelligentes Zusammenwirken ist eine entsprechende Sensorik zur Erfassung der jeweiligen Netzsituation, sodass eine intelligente Netznutzung und Netzbeziehungsweise Marktsteuerung möglich werden. Die wesentlichen Prozesse, Interaktionen und technologischen Herausforderungen werden dabei auf der Verteilnetzebene stattfinden, wobei ein stetiger prozessualer Austausch relevanter Daten mit der Übertragungsnetzebene, den zentralen Erzeugern und den relevanten Marktpartnern zur Sicherung der Flexibilität im Gesamtsystem stattfinden muss. Verbunden mit dem Aufbau von Sensorik und den neuen Anforderungen an den Datenaustausch sind der Auf- und Ausbau einer modernen, sicheren und zukunftsfähigen IKT-Infrastruktur zur Verarbeitung der anfallenden Informationen.

16 16 Wesentliche Herausforderungen für die Energiewirtschaft und deren IKT-Relevanz Konkret müssen zur Sicherstellung der Geschäftsanforderungen folgende Fragen beantwortet werden: 2.2 Rollout intelligenter Zähler und Messsysteme als Baustein intelligenter Netze Wie wirkt sich die Integration der erneuerbaren Energien und zukünftig auch Speichertechnologien auf den Bedarf an Flexibilität aus? Welche Flexibilität ist systemtechnisch erforderlich; was ist aus volkswirtschaftlicher Sicht sinnvoll? Welche Optionen zur Flexibilisierung des Energiesystems bestehen und wie sind diese bezüglich ihres Potenzials und ihrer Kostenstrukturen zu bewerten? Welche neuen Geschäftsfelder und daraus resultierende Geschäftsprozesse entstehen und wie interagieren diese und die beteiligten Marktpartner/Netzbetreiber miteinander? Welche anderen externen Partner müssen in den Gesamtprozess beziehungsweise das Gesamtsystem eingebunden werden? 8 Die IKT im Speziellen steht dabei vor folgenden Fragestellungen: Inwieweit besteht Handlungsbedarf für die Weiterentwicklung der bestehenden IKT-Architektur beziehungsweise IKT- Landschaft, um die Flexibilitätsanforderungen abzudecken? Welche Securityanforderungen, Verfügbarkeiten und Echtzeit- Verarbeitungen sind zukünftig zur Steuerung der Flexibilität notwendig? Welche neuen IKT-Systeme sind notwendig, welche vorhandenen müssen weiter ausgebaut werden? Welche Auswirkungen hat die zunehmend übergreifende Ausprägung der Prozesse, Daten, Technologien und der Security auf die bisher häufig vorhandene Trennung zwischen kaufmännisch/technischer Büro-IT und technisch/prozessorientierter Leittechnik-IT? Die zunehmende Bedeutung des Themas Flexibilität im Energiesystem, sowohl für Netzbetreiber als auch für den Energiemarkt, wird die Wettbewerbsfähigkeit der Akteure stark beeinflussen. Durch den Einsatz intelligenter Technologien und den Aufbau entsprechenden Fachwissens können entlang der Wertschöpfung entscheidende Wettbewerbs- beziehungsweise Kostenvorteile erzielt werden. Wesentliche Grundlage hierfür werden IKT-Systeme sein, die flexibel in gefordertem Umfang, Qualität und Kosten die sich ändernden Geschäftsprozesse und Steuerungsvorgaben unterstützen können. Zur Schaffung dieser Grundlagen müssen die Kompetenzen innerhalb der zuständigen Einheiten konsequent weiterentwickelt beziehungsweise neu aufgebaut werden. Laut der im September 2014 vom BMWi vorgestellten Verteilernetzstudie 9 stehen aufgrund des geplanten Zuwachses an Erneuerbare-Energien-Anlagen im deutschen Verteilnetz bis zum Jahr 2032 Investitionen zwischen 23 und 49 Milliarden Euro für den zusätzlichen Netzausbau an. Ein großer Anteil davon kann laut der Studie durch den Einsatz von intelligenten Netztechnologien (regelbare Ortsnetztransformatoren, Spannungsregler), Erzeugungs- und Lastmanagement im Netzbetrieb sowie Last- und Blindleistungsmanagement in der Netzplanung eingespart werden. Der wesentliche Treiber für den erforderlichen Netzausbau besonders auf Verteilnetzebene ist die Integration des stetig steigenden Anteils an erneuerbaren Energien. Daraus folgt wie oben beschrieben der notwendige Ausgleich beziehungsweise die Ausregelung von zunehmender Volatilität der Erzeugung mit entsprechend steileren Lastgradienten. Dies erfordert den zeitnahen Um- und Ausbau der Verteilnetze hin zu einer intelligenten Infrastruktur (smart distribution grid). Diese muss die relevanten physikalischen Parameter bei den Verbrauchern und Erzeugern möglichst in Echtzeit messen, erfassen und verarbeiten; diese Daten dienen dann der Regelung der Netze. Erst das Zusammenwachsen von klassischer Energiewirtschaft mit den IKT-gestützten Mess-, Steuer- und Regelsystemen ermöglicht den optimalen Ausgleich zwischen Erzeugung, Verbrauch und Speicherung bereits auf der Ebene der Verteilnetze. Die intelligenten Netze bilden auch die Grundlage für die effiziente, diskriminierungsfreie Einbindung einer Vielzahl von dezentralen Erzeugern als virtuelle Kraftwerke über alle Größenklassen hinweg. Ein wesentlicher Baustein der intelligenten Netze ist die nahezu in Echtzeit zu erbringende Messung von Verbrauch und Erzeugung. Während die Erzeugungsleistung von Kraftwerken in der Regel minutengenau bekannt ist, fehlen diese Informationen bei den kleineren privaten Erzeugungsanlagen. Dabei sind insbesondere die kleineren EE- sowie KWK-Anlagen zu nennen. Auch der jeweils aktuelle Verbrauch der an das Verteilnetz angeschlossenen Haushalte und Gewerbe ist in der Regel unbekannt. Um diese Informationen zu erhalten, sind sogenannte intelligente Messsysteme nötig. Diese bestehen aus einem elektronischen Zähler, auch intelligenter Zähler (iz) genannt; dieser wird durch eine Weitbereichs-Kommunikationsanbindung (WAN, Wide Area Network) zum intelligenten Messsystem. Für die Einrichtung, die Konfiguration, den Betrieb und die Steuerung der intelligenten Messsysteme ist der Smart Meter Gateway Administrator (SMGWA) zuständig. 8 Zum Beispiel Dienstleister für Wetter- oder Marktprognosen 9

17 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen 17 Der deutsche Gesetzgeber hat als Reaktion auf diverse EU- Richtlinien bereits vor einigen Jahren eine umfassende Untersetzung der im Jahr 2011 geänderten 21b-i EnWG durch ein Verordnungspaket Intelligente Netze angekündigt. Dieses soll voraussichtlich vier Einzelverordnungen zur näheren Ausgestal- tung des Rollouts enthalten (siehe Abbildung 3: BMWi-Pfad Intelligente Netze Zeitleisten und Arbeitspakete) und ist nach mehreren Verschiebungen nunmehr für das erste Quartal 2015 angekündigt. 1) Entwicklung von Standards zur Gewährleistung von Datenschutz und Datensicherheit (Schutzprofil und Technische Richtlinien (BSI)) Notifizierung MsysV MsysV* 80-%-RollOut bzw. KNA 3 EU-Binnenmarktpaket 2) Kosten-Nutzen-Analyse (KNA) zum Einsatz intelligente Zähler und Messsysteme KNA AG Finanzierungsfragenfrage 3) BMWi-Studie Moderne Verteilung für Deutschland" Rolloutverordnung* 4) Evaluierung ARegV Workshops Evaluierungsbericht BMWi-AG Intelligente Netze & Zähler 5) Spielregeln" für die Akteure und für Wettbewerb im intelligenten Netz Handlungsmatrix Smart Grids Lastmanagementverordnung 6) Weiterentwicklung des Rechtsrahmens; begleitende Demonstrationsprojekte (SINTEG) Förderbekanntmachung Projekt SINTEG Abbildung 3: BMWi-Pfad Intelligente Netze Zeitleisten und Arbeitspaketez VKU Nach einem Anfang Februar veröffentlichten Eckpunktepapier sieht das BMWi eine dreistufige Rolloutphase vor (siehe Abbildung 4: Zeitplan für die Einführung intelligenter Messsysteme und Zähler gemäß Eckpunktepapier des BMWi). Demnach soll ab 2017 bei Verbrauchern mit einem Stromverbrauch ab kwh pro Jahr sowie bei Erzeugungsanlagen ab einer elektrischen Leistung von 7 kw ein intelligentes Messsystem eingebaut werden. Verbraucher mit einem Verbrauch von mindestens kwh pro Jahr folgen im Jahr 2019, ab 2021 werden Verbraucher ab kwh pro Jahr erfasst Pilot-/ Feldtestphase imsys Verbraucher kwh/jahr; Nicht-RLM-Bereich zuerst Erzeuger EEG+KWK > 7 kw Verbraucher kwh/jahr Verbraucher kwh/jahr iz, soweit nicht imsys; imsys, soweit Teilnahme am Flexibilitätsmechnismus 14aEnWG Abbildung 4: Zeitplan für die Einführung intelligenter Messsysteme und Zähler gemäß Eckpunktepapier des BMWi VKU

18 18 Wesentliche Herausforderungen für die Energiewirtschaft und deren IKT-Relevanz Für die intelligenten Messsysteme wird laut dem Eckpunktepapier eine Kostenobergrenze festgelegt. Die Finanzierung soll über Entgelte für Messung und Messstellenbetrieb erfolgen. Wenn der grundzuständige Messstellenbetreiber, der in aller Regel der Netzbetreiber ist, zu den Konditionen nicht in der Lage oder willens ist, den Rollout durchzuführen, kann er in Zukunft die Rolle des grundzuständigen Messstellenbetreibers für intelligente Messsysteme ausschreiben. Dadurch verliert der Netzbetreiber zwar zunächst nur den Zugriff auf eine eher kleine Zahl an Messstellen, diese wird sich aber mit sinkenden Einbaugrenzen immer weiter erhöhen. 2.3 Flexibilität bei der Anpassung neuer Geschäftsprozesse In der Folge des in Kapitel 2 beschriebenen Wandels in der Energiewirtschaft sind die Rahmenbedingungen durch Umgestaltung von Gesetzen und Verordnungen ständigen Änderungen unterworfen. Auslöser von Veränderungen sind weiterhin ein mangelnder Zielerreichungsgrad der politischen Ziele oder neue politische Machtverhältnisse mit neu gesetzten Zielen. Dabei werden auch Marktmodelle und -rollen sowie Kommunikationsprozesse und -formate verändert oder neu definiert. Zusätzlich wird der Wettbewerb durch neue Marktteilnehmer verschärft; der massive Ausbau von EE-Anlagen sowie der Aufbau von Eigenerzeugung durch Industrie und Gewerbe setzen dem Kerngeschäft der kommunalen Energieversorger zu. Die Versorgungsunternehmen haben die Chance, sich mit ihren Kernkompetenzen in neuen Geschäftsfeldern einzubringen, dazu gehören unter anderem: Elektro-Mobilität, ganzheitliche Energieversorgungsangebote, Energiedienstleistungen, Energiemanagement, Energiespeicherung, dezentrale Erzeugung, Erzeugung aus EE, virtuelle Kraftwerke, Regelleistung, Contracting, Smart Home und andere Dienstleistungen. Durch neue Medien ändert sich die Kundengewinnung und findet zum Beispiel über Vergleichsportale oder soziale Netzwerke statt. Auf den neuen Geschäftsfeldern sehen sich die Unternehmen weiterhin neuen Wettbewerbern, zum Beispiel aus der Telekommunikations-, Internet- und Elektronikbranche, gegenüber. Teilweise weiten diese Unternehmen ihre Geschäftstätigkeit dabei auch auf die Kerngeschäftsfelder der Versorgungsunternehmen aus. Gleichzeitig zwingt die Kostenregulierung im Netzbetrieb die Netzbetreiber zur konsequenten Effizienz. Die genannten Entwicklungen erfordern eine hohe Flexibilität bei der Gestaltung von Geschäftsmodellen und -prozessen. Neben der Etablierung hocheffizienter Standardprozesse müssen individuelle Geschäftsprozesse für neue Geschäftsfelder entwickelt werden, um Kosten- und Ergebnisvorteile gegenüber Mitbewerbern zu generieren. Dabei sind die Geschäftsprozesse selten über längere Zeit stabil; permanente Anpassungen und Nachschärfungen sind erforderlich. Wesentliche Grundlage aller Geschäftsprozesse sind IT-Systeme. Die heutigen IT-Systeme der Energiewirtschaft folgen den genannten Entwicklungen jedoch häufig nicht in erforderlicher Geschwindigkeit, Umfang und Qualität. So ist ein deutlicher Rückstand gegenüber anderen Branchen bei der Nutzung verfügbarer IT-Technologien und -Architekturen zu verzeichnen. Büro- und Prozessdatenverarbeitung nutzen zunehmend gleiche IT-Technologien, Daten müssen entsprechend übergreifend nutzbar und Geschäftsprozesse übergreifend gestaltbar sein. Auch steckt die mobile Datennutzung oft noch in den Anfängen. Nachholbedarf besteht auch bei den Softwarelieferanten; so beziehen diese die Anwender zu wenig in die Entwicklung mit ein. Es fehlen flexible Systeme zur anwendernahen Geschäftsprozessmodellierung und modernen und individualisierbaren Datenpräsentation. Aufgrund der zunehmenden Komplexität und Spezialisierung kann ein einzelner Softwarelieferant nicht mehr alle Geschäftsprozesse der Energiewirtschaft unterstützen bei den notwendigen systemübergreifenden Schnittstellen und Services kommt es zu Problemen oder sie fehlen sogar ganz. 2.4 Verdrängungswettbewerb in konventionellen Geschäftsmodellen Neben den gesetzlichen und technologischen Anforderungen im Markt stellen der Generationenwechsel und der damit verbundene demographische Wandel der Gesellschaft auch im Produkt- und Nutzungsverhalten eine Änderung hin zu mehr Flexibilität und Transparenz für Energieversorgungsunternehmen dar. Die damit verbundenen Herausforderungen finden sich in einer Anpassung der Servicelevel, einer hoch flexiblen Produktgestaltung und damit verbunden einer für den Kunden größtmöglichen Transparenz. Punkte wie IT-Sicherheit und Hochverfügbarkeit der IKT-Systeme stehen in klarem Widerspruch zu einer offenen Anbindung von mobilen Applikationen und Cloud-Anwendungen. Neben der immer intensiveren Nutzung mobiler Applikationen vornehmlich junger Nutzer müssen weiterhin und parallel die analogen Prozesse für vornehmlich ältere Zielgruppen vorgehalten werden. Generation 18+ Generation 65+ Mix Abbildung 5 Quelle: Marc Milkenbach items GmbH Zuverlässigkeit Kontinuität Sicherheit Flexibilität Transparenz Ressourcenschonung VKU

19 Stadtwerke-IT bei Energieversorgungsunternehmen 19 Zudem und durch die Verbreitung von intelligenten Zählern und Messsystemen (siehe Abschnitt 3.2 Rollout intelligenter Zähler und Messsysteme als Baustein intelligenter Netze) wird der Trend zur Monatsrechnung, eventuell sogar mit ergänzenden kleinteiligeren Tarifinformationen ( Einzelverbindungsnachweis ), fortschreiten. Die Zustellung der Rechnung per Post wird in diesem Zusammenhang immer mehr in den Hintergrund treten, stattdessen wird die Übermittlung über oder über Kundenportale aus Kostengründen und aufgrund der steigenden Nachfrage der Kunden zunehmen. Insbesondere junge Kunden werden zunehmend auch die Verwaltung über Smartphone-Apps nachfragen. Der Energieliefervertrag muss im Online-Kundenportal oder über die App so einfach geordert werden wie das Abonnement eines Musik-Streaming-Dienstes. Apple, Amazon und Spotify setzen hier die Maßstäbe. Die Verbindung zwischen Kundenportal oder App und Abrechnungssystem muss an diese steigenden Ansprüche angepasst werden. Auch die Übermittlung von zusätzlichen zeit- und lastabhängigen Preissignalen und deren Abrechnung wird in einem bestimmten Tarifsegment, insbesondere bei vorhandenen Anlagen zur Eigenerzeugung, zunehmend nachgefragt werden. Hier ist zudem eine Verbindung zu Smart Home Installationen zu erwarten. Die Tarifinformationen müssen aus dem CRM oder Abrechnungssystem über die Gateway-Administration in die Gateways übermittelt werden. Die in den Tarifregistern enthaltenen bewerteten Zählerstände müssen zurück in die Abrechnungssysteme gelangen. Für die Eigenerzeugung in Mehrfamilienhäusern mit beliebigem Lieferantenwechsel werden komplizierte Abrechnungskonstruktionen zunächst auf Netzseite notwendig. Hier ist eine sachgerechte und für den Endkunden nachvollziehbare Abrechnungsmethode notwendig. In Summe sind Verknüpfungen zwischen Abrechnungssystemen, Gateways, EEG-Abrechnungssoftware, Beschaffung und gegebenenfalls Leitsystemen zu erwarten. Auch die Beschaffung muss durch die zunehmende Eigenerzeugung individualisiert und flexibilisiert werden. Statt des Standardlastprofils (SLP) werden individuelle Fahrpläne für zunehmend mehr Kunden notwendig. Die dezentrale Einspeisung führt dazu, dass die Abweichungen zum SLP in spürbaren Erhöhungen der Deltazeitreihe für die Netzbetreiber resultieren. Diese Kosten können nicht über die Netzentgelte umgelegt werden und müssen daher so gering wie möglich gehalten werden. Für die Übermittlung von Preissignalen an die smarten Verbraucher müssen im Vorfeld vertriebliche Prognosen erstellt und an Verbraucher und Abrechnungssysteme übermittelt werden. Dies kann über Funktionalitäten zur Abrechnungsvorbereitung geschehen. Dafür werden die Beschaffungssysteme weiterhin in deutlich höherem Umfang meteorologische Informationen verarbeiten müssen und die Korrekturen werden kurzfristig erfolgen müssen. 2.5 Neue Geschäftsmodelle für energieversorgungsunternehmen Auf den Energiemärkten der Zukunft wird es nicht mehr allein um die Bereitstellung von Energie zu marktfähigen Preisen gehen, sondern um intelligente Lösungen, die den geforderten Kundennutzen mit einem Minimum an Primärenergieeinsatz und auf Basis nachhaltiger Konzepte gewährleisten. Für die Energieversorger bedeutet dies zunächst sinkende Absätze und Umsatzeinbrüche im klassischen Erzeugungs- und Versorgungsgeschäft. Gleichzeitig eröffnet die Energiewende durch komplexe und geänderte Kundenbedürfnisse Chancen, bestehende Geschäftsfelder weiterzuentwickeln und neue aufzubauen. Dies kann als eigenes Geschäftsfeld, in Kooperation mit Marktpartnern oder über eine eigene Tochtergesellschaft erfolgen. Wichtig wird es sein, sich als kommunales Stadtwerk in der Öffentlichkeit als Service-Unternehmen zu etablieren, eine Differenzierung gegenüber den Wettbewerbern zu erreichen und dies dem Kunden sichtbar zu machen. Die Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen, welche im Sinne einer strategischen Neuausrichtung den Anforderungen von morgen gerecht werden sollen, ist bereits heute von enormer Bedeutung. Die größte Herausforderung dabei besteht darin, das Kerngeschäft mit diesen Aktivitäten so zu ergänzen, dass der Startvorteil der bestehenden Kundenbeziehungen bestmöglich genutzt wird. Heute schon wird eine Reihe innovativer Energiedienstleistungen für unterschiedliche Kundengruppen angeboten. Nachstehend hierzu einige Beispiele: Contracting Hierbei übernimmt der Energieversorger eigenverantwortlich alle Aufgaben der Energieversorgung eines anderen Unternehmens, einer öffentlichen Einrichtung oder eines Privathaushalts. Hierzu investiert der Contractor in eine moderne energie- und kostensparende Energieerzeugungs- oder Energieumwandlungsanlage für den Kunden und sorgt für die Bereitstellung der gewünschten Energieformen wie Wärme, Strom, Kälte oder Druckluft. Als Vorteile für den Kunden ergeben sich die Auslagerung der Risiken der Energieversorgung und der Wegfall von Investitionen und daraus entstehenden Kapitalkosten. Außerdem können erhebliche Einsparungen generiert werden, da durch das aggregierte Know-how des Energieversorgers die energie- und damit kosteneffizienteste Technik zum Einsatz kommt. Beispiele für beim Contracting verwendete Anlagen sind (Mikro-)Blockheizkraftwerke, Wärmepumpen sowie neue Heizungsanlagen. Energieeffizienz-Angebote Die Energieberatung hat sich seit Jahren als zusätzlicher Servicebereich bei den Energieversorgern etabliert. Dabei können die Leistungsbreite und -tiefe sehr stark variieren. In den meisten Fällen werden zusätzliche Beratungen zu den benötigten behördlichen Genehmigungen und möglichen Förderungen sowie zur Finanzierung der Projekte angeboten. Die gesamte Imple-

20 20 Wesentliche Herausforderungen für die Energiewirtschaft und deren IKT-Relevanz mentierung inklusive der Auswahl von Handwerkern und Partnerunternehmen sowie Audits und Kontrollen werden vom Anbieter vorgenommen. Das Angebot reicht von Smart Home-Angeboten zur Haussteuerung von Privathaushalten über Partnerschaften für die energetische Gebäudesanierung bis zu Energiemanagement und ISO Zertifizierung bei Gewerbekunden. Elektromobilität Elektromobilität ist längst keine Zukunftsvision mehr. Inzwischen fahren immer mehr Elektroautos auf deutschen Straßen. Mit der steigenden Anzahl von Elektrofahrzeugen entsteht auch die Nachfrage nach geeigneten Ladekonzepten. Durch die Stadtwerke wird eine zunehmende Anzahl von Ladestationen in Privathäusern, auf Firmengeländen, in Parkhäusern, auf Kundenparkplätzen und auf öffentlichem Straßenland errichtet. Vor allem öffentlich zugängliche Angebote werden durch eine Kommunikationsanbindung mit einem Backend für die Authentifizierung und die Abrechnung von Ladevorgängen ausgestattet. Die Unternehmen positionieren sich hier als Dienstleister bei Aufbau, Betrieb und Wartung von Ladeinfrastrukturen. Für einen Überblick über die bestehenden Aktivitäten sowie die Chancen für kommunale Unternehmen in diesem Bereich sei auf das Hintergrundpapier des VKU verwiesen. Smart Submetering Insbesondere im Kundensegment der Immobilienbewirtschaftung können durch Smart Submetering erhebliche Einsparungen an Energie, aber auch an Wasser generiert werden. Dazu werden dem Facility-Management der Immobilie die Verbrauchswerte von Strom, Gas, Wärme und Wasser möglichst detailliert zum Beispiel über ein Onlineportal zur Verfügung gestellt. Dadurch wird es in die Lage versetzt, den Verbrauch von Energie und Wasser möglicherweise auch im Verhältnis zu anderen Verbrauchsstellen visuell zu erfassen und daraus Handlungsoptionen abzuleiten. Der Immobilienbesitzer kann über Energieverbräuche ganzer Immobilien Entscheidungen über Investitionen, zum Beispiel in neue Heizungsanlagen oder Wärmedämmung, anhand von fundierten Daten treffen. Außerdem kann er über die Daten Leerstandsmanagement betreiben. Spezialprodukte für Gewerbe Im Gewerbebereich ist zu erwarten, dass mit der Umsetzung des Rollouts für Kunden über kwh/a ab 2021 und der Übermittlung von Zählerstandsganglinien Spezialangebote für bestimmte Gewerbekunden entstehen. Interessante Kunden können dann von bundesweiten Spezialanbietern bearbeitet werden. Wer diese Kunden halten will, muss ebenfalls solche Angebote machen können. Die Anforderungen sind hier weitreichend, da die Preisvorteile nur durch eine angepasste Beschaffung weg vom SLP erzielt werden können. Daher sind die EDM- und Beschaffungssysteme zu ertüchtigen. Insbesondere bei neuen Energiedienstleistungen sind Schnelligkeit am Markt und Flexibilität, das heißt eine möglichst individuelle Anpassbarkeit der Energieprodukte, gefordert. Neben der Ausweitung des Geschäftsumfanges zielen die neuen Energiedienstleistungen auch darauf, Kunden weiter an das Unternehmen zu binden. Letztere Motivation kann auch bislang meist nicht rentable Geschäftsfelder wie den Aufbau von Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge für ein Unternehmen interessant machen. Grundsätzlich ist aufgrund eines Time-to-Market-Managements die Überlegung zu treffen, die neu benötigten Applikationen selbst zu erstellen oder diese Dienstleistungen einzukaufen. Mit den bestehenden CRM- und Abrechnungssystemen wird die entsprechende Flexibilität für den ganzheitlichen Produktmanagementprozess nicht immer durchgängig möglich sein und es kann notwendig sein, neue Lösungen zuzukaufen. Dadurch steigt wiederum die Heterogenität der IT-Systemlandschaft. Dafür können auch flexible Sourcingstrategien angewendet werden (E-Mobilitätslösungen, Apps, energieeffizienzportale, Gateway Administrator et cetera). Neue Produkte sollten online buchbar sein und dem Kunden einheitliche Zugriffsmöglichkeiten auf die Übersicht und die Verwaltung seiner gebuchten Dienste angeboten werden. Um dann umfassende und aktuelle Informationen zur Verfügung zu stellen, müssen verschiedene Informationssysteme eingesetzt und miteinander gekoppelt werden. Hierdurch ergeben sich Herausforderungen beim Austausch und bei der Präsentation der heterogenen Daten. Eine wesentliche Herausforderung für die Realisierung des neuen Produktportfolios in Ergänzung der Standardprodukte aus der Belieferung von Energie und Wasser besteht darin, die technisch und semantisch heterogenen Bestandteilebezüglich ihrer Funktionen und Datenbestände in eine gemeinsame und einheitliche Plattform zu integrieren. Gleichzeitig ist zu gewährleisten, dass die Systeme miteinander kooperieren können. Insbesondere müssen die neuen Applikationen mit dem Abrechnungs- und Forderungsmanagementsystem verbunden werden. Um dieser wachsenden heterogenen Systemlandschaft gewachsen zu sein, ist es erforderlich, Kompetenz und Erfahrung im Bereich der serviceorientierten Architektur (SOA) aufzubauen und vorzuhalten (siehe Abschnitt 4.1). Voraussetzung für die Integration autonomer Fachkomponenten in eine einheitliche IT-Umgebung ist, dass die Fachanwendungssysteme bereits über eine standardisierte Webservice-Schnittstelle verfügen, damit auch eine Integrationsplattform beziehungsweise Datendrehscheibe für die Geschäfts- und Steuerungsprozesse zur Verfügung gestellt werden kann.

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